紅茶の色が変わる仕組みについて

小学生でも中学生でも出来る自由研究

紅茶やレモンを使うだけなので、小学生にもできる自由研究です!!

紅茶の色が変わる自由研究の特徴

 

ここでは、中学生だけでなく、
小学生でもできる簡単な自由研究を紹介します。

 

紅茶にレモンを入れると色が薄くなります。
この仕組みについて調べる実験です。

 

時間も1時間程度で出来るのですが、
PH試験紙というものを購入する必要があるのが
唯一の難点です。


 

【用意するもの】
紅茶、レモン、オレンジ、酢、水、包丁、紙コップ、PH試験紙

 

実験の手順

PH試験紙を購入します

この実験で一番面倒なのは、
PH試験紙を購入するところです。
ただ、面倒だからこそレポートの評価が上がります(笑)

 

 

一番簡単な方法は、Amazonで購入することです。
実際に私も買ってみたのですが、198円で買えました。

 

ph試験紙

 

購入した2日後に届いたので、便利でした。
もし、ネットで購入が出来ないのであれば、
ホームセンターに行けば売っています。

 

 

私はチェックしていないのですが、
もしかしたらダイソーなどにも売っているかもしれません。

 

紅茶を作って、レモンを刻む

では、実験を始めます。
まず始めに、紅茶を作ります。

 

自由研究実験用の紅茶

 

お湯を沸かして、そこに
市販のティーパックをつければ完成です。
※やけどしないように注意しましょう。

 

自由研究実験用の紅茶

 

自由研究実験用の紅茶

 

お湯を沸かすときにやって欲しいのが、
レモンを刻むことです。

 

自由研究実験用のレモン

 

レモンを、皮、白い部分、果肉の部分
の3つに分けてそれぞれ刻んでおきます。

 

自由研究実験用のレモン

 

自由研究実験用のレモン

 

紅茶が完成したら、8つの紙コップに分けます。
量は少なくて大丈夫です。
※目安としては、大さじ2杯くらいでOKです。

 

紙コップにレモンを入れて様子を見る

刻んだレモンを紙コップの中の紅茶に入れていきます。
これらを10分ほど置いておき、様子を見ます。

 

A 黄色い皮
B 内側の白い皮
C 果肉

 

自由研究実験用のレモン
※私は紅茶の量を入れすぎてしまいました(反省)

 

 

次に、レモン以外の物質を紅茶の中に入れていきます。
入れていくものは何でも良いので、
自分の家にある物で工夫してみてください。
おすすめは、

 

D オレンジの果汁
E グレープフルーツの果汁
F レモンのエキス
G お酢

 

あたりです。最後に、紅茶に少量の水を加えたものも作ります。

 

H 水

 

これは対照実験と言って、
水でも色が変わるのかどうかを調べる実験です。

 

【入れる量を同じにしよう】

 

それぞれの液体や物質を入れる量をできるだけ同じにしましょう。
ここが違ってしまうと、実験が上手くいきませんので注意しましょう。

 

色の変化と酸性の強さを調べていく

それぞれA~Hまでの紅茶の色の変化を調べ、
メモを取って、写真も取っていきます。
このとき、色の変化を数字で表す
より実験のレベルが上がります。

 

加えたもの

色の変化(0→濃い、10→薄い)

レモンの皮

レモンの白い部分

レモンの果肉

レモンエキス

オレンジ

グレープフルーツ

 

実験結果

 

実験結果

 

次に、購入したPH試験紙を液体につけて、
試験紙の色の変化をチェックしていきます。
PH試験紙は色の変化でPHを調べることができます。
どの液体がどのPHかを全て調べましょう。

 

加えたもの

PH

レモンの皮

レモンの白い部分

レモンの果肉

レモンエキス

オレンジ

グレープフルーツ

 

実験結果

 

レポートをまとめます。

この実験の目的は、レモンを入れると
なぜ紅茶の色が薄くなるのかを調べることです。
また、他の液体や物質でも色が変わるかを
調べることも目的です。

 

 

まずレモンの部分ごとで、
色の変化に差があるのかを調べました。

 

 

すると、レモンの皮と白い部分では色は変わらず、
レモンの果肉の部分でのみ色が変わるということが
わかりました。

 

 

次に他の物質でも色の変化を調べると、
酢やレモンエキスなどで色が変わることがわかりました。

 

 

そして全ての物質のPHを調べたところ、
色が変わった物質に共通することは、
PHの値が低いということです。

 

実験結果

 

PHの値が低いというのは、より酸性に近いということです。
つまり、まとめとしては、酸性に近い物質を加えることで、
レモンの色が変わったということがわかったと言えます。

 

 

この分野は中学理科で言うと、ちょうど
化学の酸性とアルカリ性の部分です。
小学6年生での習う部分なので、
中学生だけでなく小学生の自由研究でも応用できます。

 

 

※参考書籍
「中学生の自由研究(学研教育出版)」

 

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